kitkaliitoksen

Kitkaliitos on joukko hitsaustekniikoita, joissa liitos muodostetaan pääasiassa kitkan synnyttämällä lämmöllä ja puristusvoimalla ilman merkittävää sulamista. Tällä tavoin muodostuva liitos on usein kiinteä, ja sen metallurginen side syntyy pinnan plastisen muodonmuutoksen ja diffuusion tuloksena.

Periaate perustuu siihen, että osat puristetaan vastakkain ja niiden välillä aiheutetaan liike- tai pyörimisliike, jolloin kitkaa syntyy liukupintaan. Kitka aiheuttaa lämpöä, jonka seurauksena liitosalueen pinnat pehmenevät, kovettuvat ja liitetään yhteen. Kun liitos jäähdyttää, syntyy metallurginen side.

Yleisimmät kitkaliitoksen muodot ovat pyörivään kitkaliitokseen perustuvat menetelmät sekä tekniikat, joissa kitkan aiheuttama lämpö ja puristus ohjaavat liitoksen syntyä. Esimerkkeinä ovat rotary friction welding ja muut kitkaliitoksiin liittyvät menetelmät, joita käytetään erityisesti metallien, kuten teräksen ja alumiinin, sekä joidenkin ei-rautamateriaalien liittämiseen. Friction stir welding (FSW) on yksi tunnetuimmista varioista, jossa liitoslinjalle käytetään liikuteltavaa työkalua, joka lämmittää ja sekoittaa materiaaleja ilman sulamista.

Sovellukset kattavat auto- ja ilmailuteollisuuden, putkistot sekä rakenteelliset liitokset, joissa vaaditaan suurta lujuutta, vähäistä muodonmuutosta ja mahdollisuutta liittää epäidenttisiä materiaaleja. Sopivia materiaaleja ovat useat teräkset, alumiiniseoksi ja tietyt titaani- sekä muiden metallien yhdistelmät.

Edut include korkea liitoksen lujuus ja hyvä väsymisvastus sekä vähäinen lämpövaikutusalue; rajoituksia ovat suuret laitevaatimukset, geometrian rajoitukset sekä pinnan kunnon ja esikäsittelyn merkittävä vaikutus liitoksen laatuun, sekä puutteellinen soveltuvuus monimutkaisille muodolle. Laadunvalvonnassa käytetään visuaalisen tarkastelun lisäksi NDT-tekniikoita ja prosessin parametriensa valvontaa.